一种红曲固态发酵装置的制作方法

专利2025-12-21  16


本申请涉及红曲发酵,尤其涉及一种红曲固态发酵装置。


背景技术:

1、红曲为曲霉科真菌红曲霉的菌丝体寄生在粳米上而成的红曲米,固态发酵法是目前红曲生产中广泛使用的方法,较液态发酵相比,固态发酵生产红曲具有投资少、产量大等优点。

2、红曲发酵的基本流程为:将大米依次进行洗涤、浸泡、沥干、蒸煮、冷却后,然后接种红曲菌菌种,再进行培养即可得到成品红曲,而在红曲培养过程中需要在相对密封的培养室中进行,以防外界杂菌污染,同时需要合理控制温度、湿度以及通风等生长环境条件,而目前是通过人工定期观察培养室内部红曲发酵情况,再适应调节生长环境条件,但受观察视角影响,人工观察容易存在人为误差,难以及时发现异常情况,容易导致红曲发酵不理想。


技术实现思路

1、本申请的主要目的在于提供一种红曲固态发酵装置,旨在解决现有红曲发酵设备需要人工观察内部红曲发酵情况,难以及时发现异常情况的技术问题。

2、为实现上述目的,本申请提供一种红曲固态发酵装置,包括发酵罐,发酵罐内设置有培养室,培养室内设置有培养皿,培养室内顶部设置有至少一个位于培养皿上方的工业相机,工业相机用于采集红曲发酵状态图像,工业相机电性连接有位于发酵罐外壁的工控机,工控机上设置有显示屏,工控机用于接收并分析红曲发酵状态图像并将分析结果显示于显示屏上。

3、可选地,培养室内还设置有自动清洁机构,自动清洁机构位于培养皿和工业相机之间,自动清洁机构用于清洁工业相机的镜头。

4、可选地,自动清洁机构包括两个水平设置于培养室内侧壁的第一滑轨,两第一滑轨高度相同,两第一滑轨上均滑动地设置有第一滑块,其中一个第一滑块靠近另一个第一滑块的一侧设置有第一电机,第一电机与工控机电性连接,第一电机连接有转动轴,转动轴上套设有清洁筒,转动轴另一端通过轴承活动连接于另一个第一滑块上,且其中一个第一滑块连接有第一驱动机构,第一驱动机构用于带动第一滑块滑动。

5、可选地,第一驱动机构包括螺纹贯穿第一滑块的第一丝杆,第一丝杆一端连接有设置于培养室一侧壁的第二电机,第二电机与工控机电性连接,第一丝杆另一端通过轴承活动连接于培养室另一侧壁。

6、可选地,发酵罐内还设置有通风室,通风室与培养室互相隔离,通风室下段侧壁设置有与工控机电性连接的风机,风机用于将空气引入通风室内,通风室内设置有高于风机的滤网,通风室连接有高于滤网的进气管,进气管的管口位于培养皿上方,培养室底部设置有至少一个出气管,出气管内设置有网隔板。

7、可选地,进气管的管口靠近清洁筒的初始位置;其中,清洁筒的初始位置为工业相机的拍摄区域外侧。

8、可选地,培养室外侧壁设置有与工控机电性连接的雾化器,雾化器连接有伸入培养室内的喷头,喷头远离清洁筒的初始位置。

9、可选地,培养室内设置有两个搅拌机构以及驱动两个搅拌机构互相靠近或互相远离的第二驱动机构,其中;搅拌机构包括与工控机电性连接的第三电机,第三电机连接有转动辊,转动辊上设置有多个伸入培养皿内的搅拌爪;第二驱动机构包括两个水平设置于培养室内侧壁的第二滑轨,两第二滑轨高度相同,两第二滑轨上均滑动地设置有两个第二滑块,搅拌机构设置于不同第二滑轨上的相对的两第二滑块之间,且第三电机设置于对应第二滑块上,转动辊另一端通过轴承活动连接于对应第二滑块上,位于同一第二滑轨上的两第二滑块分别螺纹贯穿有第二丝杆和第三丝杆,第二丝杆和第三丝杆通过联轴器连接且螺纹方向相反,第二丝杆连接有设置于培养室一侧壁的第四电机,第四电机与工控机电性连接,第三丝杆另一端通过轴承活动连接于培养室另一侧壁。

10、可选地,培养室侧壁设置有位于培养皿下方的支撑座,支撑座上设置有多个连接于培养皿底部的支撑弹簧,培养皿底部设置有激振器。

11、可选地,通风室底部设置有第一舱门,培养室侧壁设置有第二舱门。

12、本申请所能实现的有益效果如下:

13、本申请通过在培养室内设置位于培养皿上方的工业相机,通过工业相机可代替人眼采集红曲发酵状态图像,然后将红曲发酵状态图像输送给工控机,工控机可根据红曲发酵状态图像对当前发酵周期的红曲进行分析,从而得到相应分析结果并显示于显示屏上,工作人员只需根据分析结果来判断如何调节生长环境条件即可。综上,本申请结合机器视觉识别技术,可精确监控红曲发酵情况,避免了人为观察误差,从而可及时发现异常情况,以及时进行调整,可提高对红曲发酵工艺控制的辅助效果,从而提高红曲发酵质量。



技术特征:

1.一种红曲固态发酵装置,其特征在于,包括发酵罐,所述发酵罐内设置有培养室,所述培养室内设置有培养皿,所述培养室内顶部设置有至少一个位于所述培养皿上方的工业相机,所述工业相机用于采集红曲发酵状态图像,所述工业相机电性连接有位于所述发酵罐外壁的工控机,所述工控机上设置有显示屏,所述工控机用于接收并分析所述红曲发酵状态图像并将分析结果显示于所述显示屏上。

2.如权利要求1所述的一种红曲固态发酵装置,其特征在于,所述培养室内还设置有自动清洁机构,所述自动清洁机构位于所述培养皿和所述工业相机之间,所述自动清洁机构用于清洁所述工业相机的镜头。

3.如权利要求2所述的一种红曲固态发酵装置,其特征在于,所述自动清洁机构包括两个水平设置于所述培养室内侧壁的第一滑轨,两所述第一滑轨高度相同,两所述第一滑轨上均滑动地设置有第一滑块,其中一个所述第一滑块靠近另一个所述第一滑块的一侧设置有第一电机,所述第一电机与所述工控机电性连接,所述第一电机连接有转动轴,所述转动轴上套设有清洁筒,所述转动轴另一端通过轴承活动连接于另一个所述第一滑块上,且其中一个所述第一滑块连接有第一驱动机构,所述第一驱动机构用于带动所述第一滑块滑动。

4.如权利要求3所述的一种红曲固态发酵装置,其特征在于,所述第一驱动机构包括螺纹贯穿所述第一滑块的第一丝杆,所述第一丝杆一端连接有设置于所述培养室一侧壁的第二电机,所述第二电机与所述工控机电性连接,所述第一丝杆另一端通过轴承活动连接于所述培养室另一侧壁。

5.如权利要求3所述的一种红曲固态发酵装置,其特征在于,所述发酵罐内还设置有通风室,所述通风室与所述培养室互相隔离,所述通风室下段侧壁设置有与所述工控机电性连接的风机,所述风机用于将空气引入所述通风室内,所述通风室内设置有高于所述风机的滤网,所述通风室连接有高于所述滤网的进气管,所述进气管的管口位于所述培养皿上方,所述培养室底部设置有至少一个出气管,所述出气管内设置有网隔板。

6.如权利要求5所述的一种红曲固态发酵装置,其特征在于,所述进气管的管口靠近所述清洁筒的初始位置;其中,所述清洁筒的初始位置为所述工业相机的拍摄区域外侧。

7.如权利要求6所述的一种红曲固态发酵装置,其特征在于,所述培养室外侧壁设置有与所述工控机电性连接的雾化器,所述雾化器连接有伸入所述培养室内的喷头,所述喷头远离所述清洁筒的初始位置。

8.如权利要求1所述的一种红曲固态发酵装置,其特征在于,所述培养室内设置有两个搅拌机构以及驱动两个所述搅拌机构互相靠近或互相远离的第二驱动机构,其中;

9.如权利要求8所述的一种红曲固态发酵装置,其特征在于,所述培养室侧壁设置有位于所述培养皿下方的支撑座,所述支撑座上设置有多个连接于所述培养皿底部的支撑弹簧,所述培养皿底部设置有激振器。

10.如权利要求5所述的一种红曲固态发酵装置,其特征在于,所述通风室底部设置有第一舱门,所述培养室侧壁设置有第二舱门。


技术总结
本申请公开了一种红曲固态发酵装置,包括发酵罐,发酵罐内设置有培养室,培养室内设置有培养皿,培养室内顶部设置有至少一个位于培养皿上方的工业相机,工业相机用于采集红曲发酵状态图像,工业相机电性连接有位于发酵罐外壁的工控机,工控机上设置有显示屏,工控机用于接收并分析红曲发酵状态图像并将分析结果显示于显示屏上,本申请具有可结合机器视觉监控红曲发酵情况、可及时发现异常情况、降低了人为误差的优点。

技术研发人员:伍七林,胡学民
受保护的技术使用者:西藏红曲生物股份有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/7/25
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